A doua lege a lui Newton

A doua lege a lui Newton - legea fundamentală a dinamicii. Această lege este valabilă numai în sistemele de referință inerțiale.

Noțiuni de bază pentru formularea celei de a doua lege, trebuie amintit faptul că două noi cantități fizice sunt introduse dinamica - masa corporala m și puterea precum și modalități de a le măsura. Primul dintre aceste variabile - greutate - este o caracteristică cantitativă a corpului proprietăților inerte. Ea arată modul în care organismul reactioneaza la stimuli externi. Al doilea - puterea - este o măsură cantitativă a acțiunii un singur trup pe altul.

În cazul în care alt organism acționează în masă aceeași forță, corpurile de accelerație dobândite sunt invers proporționale cu masele:

Dacă o diferite forțe de dimensiune acționează asupra aceluiași corp, accelerația corp sunt direct proporționale cu forțele aplicate:

Rezumând aceste observații, Newton a formulat legea de bază a dinamicii:

Forța care acționează asupra unui corp este egală cu produsul dintre greutatea corporală pe puterea raportată a accelerației:

Figura 1.8.1. Tăria - rezultanta gravitației și forțele normale de presiune care acționează asupra schior pe un deal neted. Forța determină accelerarea schior

Newton a doua lege a lui [necesită citare | editarea textului wiki]

A doua lege a lui Newton - legea mișcării diferențiale, care descrie relația dintre forța aplicată la punctul de material și de a primi de la etogouskoreniem acest punct. De fapt, a doua lege a lui Newton introduce masa ca o măsură a inerției punctelor de manifestare materiale în sistemul selectat de referință inerțial (ISO).

Masa unui punct material în acest caz, se presupune o valoare constantă în timp și independent de orice caracteristici ale mișcării sale și interacțiunea cu alte organisme [4] [5] [6] [7].

Formularea modernă [edita | editarea textului wiki]

Într-un sistem inerțial de accelerare de referință, care primește punctul material cu o masă constantă este direct proporțională cu rezultanta tuturor forțelor aplicate ei și invers proporțională cu masa sa.

Cu o alegere adecvată a unităților, această lege poate fi scris ca o formulă:

în cazul în care - accelerarea punctului material;
- rezultanta tuturor forțelor aplicate punctului material;
- masa punctului material.

A doua lege a lui Newton poate fi formulată într-o formă echivalentă folosind puls concepte:

Cadrul inerțial al impulsului unei schimbări punct de viteză material este egală cu rezultanta tuturor forțelor externe aplicate la aceasta.

în cazul în care - punctul de impuls - viteza sa, și - timp. Într-o astfel de formulare, ca și în cel precedent, se crede că masa punctului material este neschimbat în timp [8] [9] [10].

Uneori, încercările de a extinde domeniul de aplicare a ecuațiilor în cazul corpurilor cu masă variabilă. Cu toate acestea, cu o astfel de interpretare largă a ecuației au modificat în mod semnificativ definițiile acceptate anterior și modifica sensul acestor concepte de bază ca punct material, impulsul și forța [11] [12].

Note [modifică | editarea textului wiki]

Atunci când mai multe forțe care acționează punct material, având în vedere principiul superpoziției, a doua lege a lui Newton poate fi scrisă ca:

A doua lege a lui Newton, precum și toate mecanicii clasice este valabilă numai pentru mișcarea corpurilor la rate mult mai mici decât viteza luminii. Atunci când corpurile se deplasează la viteze apropiate de viteza luminii, folosind o generalizare relativistă a doua lege, obținută în teoria specială a relativității.

Rețineți că nu poate fi considerat un caz special de (când) a doua lege ca fiind echivalent cu primul, ca prima lege postulează existența ISO, iar celălalt este formulat încă ISO.

În ecuația de mișcare dinamică a sistemului include un set complet de variabile care definesc starea sistemului (de exemplu, toate pozițiile și vitezele sau toate coordonatele și impulsurile), precum și derivații lor în raport cu timpul, ceea ce permite cunoașterea unui astfel de set într-un moment dat, pentru a calcula pentru punct de timp distanțate de un mic interval (infinitezimal). În principiu, prin repetarea acestui proces succesiv calcul număr mare (infinit) de ori, este posibil să se calculeze valoarea acestor variabile la punctul de timp arbitrar departe [2] distanțat de primar. Cu un astfel de proces este posibil (prin selectarea suficient de mică, dar finită) se obține o soluție numerică aproximativă a ecuațiilor de mișcare. Cu toate acestea, pentru a obține o corectă [3] decizie, este necesar să se utilizeze alte metode matematice.

În teoria modernă cuantică a ecuației de mișcare, termenul folosit adesea pentru a se referi la ea doar ecuațiile clasice de mișcare, care este doar pentru a face distincția între cazurile clasice și cuantice. Într-o astfel de utilizare, de exemplu, cuvântul „soluție de ecuații de mișcare“ înseamnă exact abordarea clasică (nonquantum), care pot fi apoi folosite oricum în rezultatele cuantice de preparare sau pentru a compara cu ea. În acest sens, ecuația de evoluție a funcției de undă nu este numit de ecuațiile de mișcare, cum ar fi menționate mai jos ecuația Schrödinger și ecuația nu poate fi numit ecuația Dirac de mișcare a unui electron. Anumite claritate aici pentru a face adăugiri, indicând faptul că o ecuație de mișcare în cauză: de exemplu, cu toate că ecuația Dirac nu poate fi numită ecuația de mișcare a electronului, este posibil, chiar și în sensul discutat în acest paragraf sunt numite ecuația clasică a mișcării unui câmp Spinor.